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拉丝模热加工时常见问题处理方法

发布时间:2014-01-06来源:原创作者:自贡金成点击:

    问题一拉丝模具进行热处理之后表面有软点。我们知道模具表面过软会造成模具的耐磨性差、使用寿命短。出现这种问题的主要原因是:模具在热处理前表面有氧化皮、锈斑及局部脱碳;淬火加热后,冷却淬火介质选择不当,淬火介质中杂质过多或老化。


    问题二、模具热处理前组织不佳,这种组织不佳主要变现为最终球化组织粗大不均、球化不完善,组织有网状、带状和链状碳化物,这将使模具在淬火后易产生裂纹,造成模具报废,导致这种现象的原因有三:

  1.具钢材料原始组织存在严重碳化物偏析;

  2.工艺不佳,如锻造加热温度过高、变形量小、停锻温度高、锻后冷却速度缓慢等,使锻造组织粗大并有网状、带状及链状碳化物存在,使球化退火时难以消除;

  3.退火工艺不佳,如退火温度过高或过低,等温退火时间短等,可造成球化退火组织不均或球化不良。


    问题三、拉丝模具热处理之后淬火裂纹。淬火后产生裂纹是模具热处理过程中的最大缺陷,将使加工好的模具报废,使生产和经济造成很大损失。导致淬火裂纹的原因有很多,例如:

  1.模具材料存在严重的网状碳化物偏析。

  2.模具中存在有机械加工或冷塑变形应力。

  3.模具热处理操作不当(加热或冷却过快、淬火冷却介质选择不当、冷却温度过低、冷却时间过长等)。

  4.模具形状复杂、厚薄不均、带尖角和螺纹孔等,使热应力和组织应力过大。

  5.模具淬火加热温度过高产生过热或过烧。

  6.模具淬火后回火不及时或回火保温时间不足。

  7.模具返修淬火加热时,未经中间退火而再次加热淬火。

  8.模具热处理的,磨削工艺不当。

  9.模具热处理后电火花加工时,硬化层中存在有高的拉伸应力和显微裂纹。


    问题四、模具淬火后组织粗大。这种情况将严重影响模具的力学性能,使用时将会使模具产生断裂,严重影响模具的使用寿命。成因主要有以下五点:

  1.模具钢材混淆,实际钢材淬火温度远低于要求拉丝模具材料的淬火温度(如把GCr15钢当成3Cr2W8V钢)。

  2.模具钢淬火前未进行正确的球化处理工艺,球化组织不良。

  3.模具淬火加热温度过高或保温时间过长。

  4.模具在炉中放置位置不当,在靠近电极或加热元件区易产生过热。

  5.对截面变化较大的模具,淬火加热工艺参数选择不当,在薄截面和尖角处产生过热。


  拉丝模具在热处理过程中会出现的问题还有很多,在这里我不一一赘述了。但是对于这些问题我们可以采取一些措施来避免,例如:

  A、模具热处理前应去除氧化皮、锈斑,在淬火加热时适当保护模具表面,应尽量采用真空电炉、盐浴炉和保护气氛炉中加热。模具淬火加热后冷却时,应选择合适的冷却介质,对长期使用的冷却介质要经常进行过滤,或定期更换。

  B、改进锻造工艺或采用正火预备热处理,来消除原材料中网状和链状碳化物及碳化物的不均匀性。对无法进行锻造的碳化物偏析严重的高碳模具钢可进行固溶细化热处理。对锻造后的模坯制定正确的球化退火工艺规范,可采用调质热处理和快速匀细球化退火工,合理装炉,保证炉内模坯温度的均匀性。

  当然,避免拉丝模具热处理中出现的问题并不止这两种,这需要我们在日常的工作中总结。


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